[发明专利]圆钢穿孔用轧辊的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于轧辊制造技术领域，具体涉及一种圆钢穿孔用轧辊的制备方法。

背景技术

在圆钢穿孔过程中，由于圆钢的出炉温度通常高达1240-1270℃，因此轧辊不仅承受来自于圆钢的高温影响而且还承受与圆钢之间的强摩擦，特别是朝向圆钢进入方向的轧辊对（上下配对使用的轧辊）的入口端由于工况条件差，因此磨损快，从而容易对穿孔毛管的表面质量产生影响。为了避免轧辊对穿孔毛管影响，因此需要频繁地对轧辊表面作修复处理，藉以确保精度。具体而言：要求轧辊对特别是轧辊对的入口锥端的表面具有优异的硬度和极致的耐磨性能，以便提高轧辊的使用寿命和保障穿孔毛管的表面质量，同时还要求轧辊具备良好的金加工性能，以便修理后付诸重复使用而藉以节约资源并且降低成本。

已有技术中，对轧辊进行热处理的方式主要有两种：一是对轧辊进行整体调质，即对轧辊整体淬火加回火；二是对轧辊整体淬火。但是，由于经调质处理后的轧辊的表面硬度（HB）通常为220-250，因此硬度和耐磨性较差，使用寿命短，修复频率高，以每个工班七至八小时并且每天为两个工班计，经整体调质处理后的轧辊仅能维持三天左右，因此对连续生产产生影响，并且增大对轧辊的修复成本；又，经整体淬火后的轧辊相对于前一种整体调质而言虽然具有硬度高（HRC40-50）并且耐磨性好而藉以延长使用寿命（使用寿命为前述的两至三倍）的长处，但是由于淬硬层深并且金加工性能差，因此在对轧辊修复时需要将其退火后进行修复或者采用进口的价格昂贵的刀具进行修复加工，而后再进行热处理，从而导致维修成本高，维修周期长。

毫无疑问，上述两种热处理方式是业界不得已而为之的无耐选择，并且长期以来困扰于业界，尤其是在迄今为止已公开的专利和非专利文献中均未见诸有得以弥补前述热处理方式的欠缺的技术启示。为此，本申请人作了积极而有益的探索与尝试，终于找到了解决问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种既有助于保障轧辊的硬度和耐磨性又有利于体现良好的金加工性能而藉以弥补已有技术中的欠缺的圆钢穿孔用轧辊的制备方法。

本发明的任务是这样来完成的，一种圆钢穿孔用轧辊的制备方法，包括以下步骤：

A）制坯，用锻打方式将钢坯制取为轧辊毛坯，并且避免轧辊毛坯存在瑕疵；

B）粗加工，按图纸尺寸要求对轧辊毛坯进行粗加工并且留出精加工余量，得到粗坯；

C）热处理，对粗坯进行调质处理，并且控制表面硬度，得到热处理辊坯；

D）精加工，对热处理辊坯按图纸尺寸进行精加工，控制辊面的入口锥端的锥度和入口锥端的表面粗糙度，以及控制辊面的出口锥端的锥度和出口锥端的表面粗糙度，并且控制辊体的直径偏差，得到精加工辊坯；

E）最终热处理，对精加工辊坯的入口锥端进行激光表面淬火，并且控制入口锥端的淬硬层的深度和控制入口锥端的淬硬层的硬度，得到圆钢穿孔用轧辊。

在本发明的一个具体的实施例中，步骤A）中所述的钢坯为45#钢。

在本发明的另一个具体的实施例中，步骤A）中所述的避免轧辊毛坯存在瑕疵是指避免轧辊毛坯有伤痕、裂纹、夹层或表面毛刺。

在本发明的又一个具体的实施例中，步骤B）中所述的精加工余量为0.5-1㎜。

在本发明的再一个具体的实施例中，步骤C）中所述的控制表面硬度是将表面硬度控制为HB220-250。

在本发明的还有一个具体的实施例中，步骤D）中所述的控制辊面入口锥端的锥度是将锥度控制为3.5°；所述的控制辊面的入口锥端的表面粗糙度是将表面粗糙度控制为1.6；所述的控制辊面出口锥端的锥度是将锥度控制为3°；所述的控制辊面的出口锥端的表面粗糙度是将表面粗糙度控制为1.6。

在本发明的更而一个具体的实施例中，步骤D）中所述的控制辊体的直径偏差是指辊体的直径偏差值满足图纸的设计要求。

在本发明的进而一个具体的实施例中，步骤E）中所述的控制入口锥端的淬硬层的深度是将深度控制为0.05-0.1㎜；所述的控制入口锥端的淬硬层的硬度是将硬度控制为HRC42-45。